차세대 태양전지 박막 조성 현황을 정밀하게 분석하는 기술이 개발됐다.
한국표준과학연구원 재료측정표준센터 김경중 박사팀은 유기박막 태양전지 주원료인 구리·인듐·갈륨·셀레늄(CIGS) 조성 상태를 정확하게 분석하는 기술을 개발했다고 15일 밝혔다. CIGS 조성 분석은 박막 태양전지 제작 공정에 반드시 필요하지만 기술력 부족으로 성분비율 분석에 어려움을 겪어 왔다.
연구진이 개발한 기술은 이차이온질량분석법(SIMS)을 이용해 CIGS 박막 구성 원소인 CIGS의 상대적 비율뿐 아니라 깊이에 따른 분포까지 분석할 수 있는 수준이다. 공정 조건 변화에 따른 CIGS 박막 조성 및 깊이분포를 모니터링하고 공정을 최적화했다.
CIGS는 광전변환 효율이 높고 저가격·고효율을 실현할 수 있는 박막 태양전지 재료다. 현재 실험실 수준에서 측정한 최고효율은 20% 이상, 대면적 상용전지로 개발되면 8~14% 효율을 보일 것으로 예상된다.
김경중 연구원은 “CIGS 박막 태양전지가 일본, 독일, 미국 등 선진국에서 이미 상용화되고 있다”며 “해외업체와 경쟁이 가능해졌다”고 말했다.
대전=박희범기자 hbpark@etnews.com